Выявление слепых зон почвенного биоразнообразия

Почвы несут значительную часть биологического разнообразия в мире, однако данные о моделях и процессах, происходящих под землей, не отражают все соответствующие экосистемы и таксоны. Например, тропические и субтропические регионы в значительной степени остаются слепым пятном, когда дело доходит до биоразнообразия почвы. Это один из результатов нового исследования, опубликованного в Nature Communications и возглавляемого учеными из Немецкого центра интегративных исследований биоразнообразия (iDiv), Университета Мартина Лютера, Галле-Виттенберг (MLU) и Лейпцигского университета (UL).

Почвы вносят вклад во многие важнейшие функции и услуги экосистемы, включая регулирование климата, круговорот питательных веществ и производство продуктов питания. Чтобы поддержать их сохранение, важно знать, какие макроэкологические закономерности связаны с функционированием почвенных организмов - только тогда мы сможем понять влияние факторов глобальных изменений. Такой анализ должен отражать разнообразие условий окружающей среды, которые можно найти во всем мире. Несмотря на растущее число исследований почвенной экологии, в нашем понимании биоразнообразия почв все еще существуют серьезные пробелы.

Чтобы выявить эти экологические пробелы, международная группа исследователей во главе с Немецким центром комплексных исследований в области биоразнообразия (iDiv) провела анализ макроэкологических исследований почвы и более 17 000 мест отбора проб по всему миру. «В этих усилиях участвовали исследователи со всех континентов, и мы обнаружили не только большие пробелы в важном пространственном, экологическом и таксономическом представлении, но и почти полное отсутствие явных во времени данных», - сказал ведущий автор доктор Карлос Герра, исследователь iDiv и MLU. Учитывая многочисленные юридические и логистические ограничения, связанные с макроэкологией почвы, исследователи часто предпочитают расширять количество своих участков, а не видеть, что происходит со временем. «Это мешает ученым должным образом оценить влияние изменения климата на почвенные организмы и функции,

Нехватка данных для самых разных мест на Земле

В отличие от других экосистем, таких как наземные наземные, одна из основных проблем, связанных с биоразнообразием почв, заключается в том, что данные представляют не все экосистемы. Недостатки существуют, например, для большинства тропических систем: данные о биоразнообразии и функциях почв отсутствуют или даже отсутствуют в тропических и субтропических регионах, которые являются одними из самых мегапространственных мест на Земле. Исследователь обнаружил, что умеренные биомы (особенно широколиственные смешанные леса и Средиземноморье) содержат больше мест для отбора проб, чем тундра, затопленные луга и саванны, мангровые леса и большинство тропических биомов. «Это, вероятно, отражает различия в доступности финансирования, исследовательской направленности и инфраструктуре в разных странах», - сказал Карлос Герра.

В то же время, во многих наиболее представленных регионах мира редко бывает полная картина скрытой жизни под поверхностью. Вместо этого в записях часто доминируют один или два таксона, такие как бактерии и грибы. «Мы все в значительной степени зависим от биоразнообразия у нас под ногами - пришло время лучше понять эту недостаточно изученную часть биоразнообразия», - сказал профессор Нико Эйзенхауэр, руководитель исследовательской группы по экспериментальной экологии взаимодействия в iDiv и UL.

Понимание того, что происходит - и почему

В изменяющемся мире, где прогнозируется рост интенсивности землепользования, опустынивания и быстрого изменения климата, важно понять, происходят ли изменения в биоразнообразии в почве и в какой степени. Это особенно актуально для оценки связей между изменениями в биоразнообразии и функционированием экосистемы: например, происходят ли изменения в биоразнообразии из-за изменений в функции, в сочетании с ними или несмотря на них.

Исследователи подчеркивают необходимость действий для содействия глобальной системе мониторинга почвы, которая преодолевает существующие ограничения. «Это исследование является важной вехой, раскрывающей статус-кво и информирующей о будущем мониторинге биоразнообразия почв», - сказал Нико Эйзенгауэр. «Теперь для следующих шагов требуются два взаимодополняющих пути: предоставление данных и их стандартизация для дальнейших исследований и глобальная стандартизированная выборка. То, что мы уже работаем над внедрением», - сказал Карлос Герра. В конечном счете, это может помочь отследить выполнение глобальных или национальные цели в области биоразнообразия и поддержка политики и принятия решений.